肺魚(yú)化石新屬種會(huì )澤滇雙翼魚(yú)被發(fā)現 延伸肺魚(yú)演化鏈條

提起魚(yú)，大家的第一印象就是它們生活在水中，用鰓呼吸。但是有一類(lèi)非常特殊的魚(yú)，它們不僅能用鰓呼吸，還能通過(guò)類(lèi)似于肺的魚(yú)鰾直接呼吸空氣，因而得名“肺魚(yú)”。

《系統古生物學(xué)雜志》近日報道了一個(gè)3.9億年前中泥盆世的肺魚(yú)化石新屬種——會(huì )澤滇雙翼魚(yú)。“它產(chǎn)自云南曲靖會(huì )澤縣，是我國迄今為止發(fā)現的第9種泥盆紀肺魚(yú)。據此，我們揭秘了肺魚(yú)‘吃飯’的新方式。”4月12日，在接受科技日報記者采訪(fǎng)時(shí)，中國科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類(lèi)研究所朱敏院士介紹到。

朱敏進(jìn)一步解釋說(shuō)，憑借能夠直接在空氣中呼吸的特殊技能，肺魚(yú)可以擺脫水的束縛，在旱季時(shí)鉆入泥土，將自己包裹在分泌物形成的繭中存活數月甚至更長(cháng)的時(shí)間，待雨季來(lái)臨時(shí)再回到水中暢游。

中科院古脊椎所博士生羅彥超介紹，肺魚(yú)起源于4.2億年前的早泥盆世早期，隨后快速分化，其多樣性在晚泥盆世達到了頂峰。但在泥盆紀以后，肺魚(yú)的多樣性和演化速率逐漸降低，現在僅剩下三個(gè)屬：非洲肺魚(yú)、南美肺魚(yú)和澳洲肺魚(yú)。

同其他魚(yú)類(lèi)相比，肺魚(yú)與包括我們人類(lèi)在內的四足動(dòng)物有著(zhù)更近的親緣關(guān)系，二者構成“姊妹群”。早在早泥盆世，我們的祖先便與這個(gè)親戚“分道揚鑣”了。約3.6億年前，四足動(dòng)物演化出肺并征服陸地，而肺魚(yú)則繼續生活在水中，以另一種方式擺脫了水的束縛。

“因為一系列重要魚(yú)類(lèi)化石的發(fā)現，云南曲靖又被稱(chēng)之為‘古魚(yú)王國’。例如產(chǎn)自云南曲靖早泥盆世的奇異魚(yú)被認為是最原始的肺魚(yú);而楊氏魚(yú)與包括奇異魚(yú)在內的所有肺魚(yú)構成‘姊妹群’。” 羅彥超說(shuō)，兩者的發(fā)現為研究肺魚(yú)類(lèi)的起源與早期演化提供了關(guān)鍵證據。而會(huì )澤滇雙翼魚(yú)的發(fā)現，則讓“古魚(yú)王國”的肺魚(yú)演化鏈條得以進(jìn)一步延伸。

同時(shí)，肺魚(yú)也是一種重要的“活化石”，其化石記錄在整個(gè)地史時(shí)期都有較好的保存，肺魚(yú)身體結構的變化連續地展現出它們從海洋到陸地淡水環(huán)境的適應過(guò)程。因此，肺魚(yú)的研究也有相當重要的地層學(xué)意義。

新發(fā)現的會(huì )澤滇雙翼魚(yú)的屬名“滇雙翼魚(yú)”取自云南省的古稱(chēng)“滇”與肺魚(yú)類(lèi)常用屬名后綴“雙翼魚(yú)(因其具有兩個(gè)背鰭而得名)”，種名則用化石的發(fā)現地——會(huì )澤命名。會(huì )澤滇雙翼魚(yú)的正型標本為一件頭部標本，保存有近乎完整的顱頂甲、齒板、犁骨、副蝶骨與部分腦顱。

借助高精度CT設備與三維復原技術(shù)，研究人員建立了化石標本的內部感覺(jué)管系統與骨片結構的三維模型，并進(jìn)行了詳細的形態(tài)學(xué)研究與系統學(xué)分析。

肺魚(yú)的齒板是由內翼骨與前關(guān)節骨特化形成的，是肺魚(yú)的標志性結構，在肺魚(yú)的分類(lèi)學(xué)和系統學(xué)研究中具有重要作用。

“我們研究發(fā)現，會(huì )澤滇雙翼魚(yú)的齒板與目前已發(fā)現的類(lèi)型均不同，代表了一種全新的齒板類(lèi)型。”羅彥超說(shuō)，會(huì )澤滇雙翼魚(yú)可能無(wú)法像其他肺魚(yú)那樣進(jìn)食質(zhì)地堅硬的帶殼食物。

研究人員推測，會(huì )澤滇雙翼魚(yú)可能采用吸食等方式進(jìn)食水生軟體動(dòng)物甚至其他的魚(yú)類(lèi)。

朱敏表示，這項研究不僅填補了會(huì )澤地區泥盆紀魚(yú)類(lèi)化石記錄的空白，而且為厘清早期肺魚(yú)系統發(fā)育關(guān)系提供了新的材料，為認識泥盆紀肉鰭魚(yú)類(lèi)的早期演化與輻射打開(kāi)了一扇新的窗戶(hù)。(科技日報記者 陸成寬)

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